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고려인삼(Panax ginseng C.A.Meyer)의 간이법에 의한 홍삼제조 및 사포닌 성분분석
인준교,김은정,이범수,박명한,양덕춘,In Jun-Gyo,Kim Eun-Jeong,Lee Bum-Soo,Park Myung-Han,Yang Deok-Chun 한국자원식물학회 2006 한국자원식물학회지 Vol.19 No.1
홍삼 제조공정을 단순화하면서 효율적으로 유효성분을 증대시키기 위해서 4년근 수삼을 구입하여 깨끗이 수세한 후 $96-98^{\circ}C$에 3시간 정도 수증기로 증삼한 후 30시간 정도 열풍건조하여 홍삼제조를 위한 간이법을 개발하였다. 제조한 홍삼으로부터 홍삼엑스($60^{\circ}$ brix 이상)를 제조하였으며 홍삼엑스의 추출수율은 60% 이상이었다. 간이법으로 제조한 홍삼을 재료로 하여 농축한 홍삼엑스의 사포닌 함량을 조사하기 위해서 HPLC를 이용하여 총 사포닌(total saponin)을 분석하였다. 그 결과 PD계 사포닌 중 암세포전이억제효과와 평활근이완작용이 탁월한 ginsenoside-Rg3에는 H사에 비하여 2배 이상 검출되었으며, 간상해 억제작용과 혈소판 응집억제작용이 있는 것으로 알려진 ginsenoside-Rh1종의 경우 3배 이상 검출이 되었다. In order to enhance the components of bioactive ginsenosides and the manufacturing process of red ginseng, we developed the simplified method for red ginseng production. The red ginseng extract was prepared from red ginseng produced with the simplified method, and the production rate of extract ($62^{\circ}$ brix) was more than 60%. The ginsenosides of red ginseng were purified and analyzed by HPLC using ELSD. Ginsenoside-$Rg_3,\;Rh_2$ and $Rh_1$, specific artifacts found only in red ginseng, were detected by HPLC. Especially, contents of ginsenoside-$Rg_3$ and Rh1 were detected high than two times in red ginseng produced the simplified method compared to commercial products.
백년초선인장의 ITS(internal transcribed spacer) 유전자 분석
인준교(Jun-Gyo In),이범수(Bum-Soo Lee),김은정(Eun-Jeong Kim),최관삼(Kwan-Sam Choi),한승호(Seung-Ho Han),신철우(Cheol-Woo Shin),양덕춘(Deok-Chun Yang) 한국자원식물학회 2006 한국자원식물학회지 Vol.19 No.1
To investigate the origin of backyeoncho (Opuntia ficus-indica var. saboten), we isolated 685 bp clone using ITS primer pairs. The rDNA consists of the genes coding for the partial 54 bp 185, 162 bp 5.8S, and partial 56 bp 26S. The coding regions are interrupted by two internal transcribed spacers, 193 bp ITS1 and 220 bp ITS2. The ITS2 of backnyeoncho in length was shorter than that previously registered in Cucurbitoideae plants. The GC contents was 66.8% in ITS1, and 67.7% in ITS2. The rDNA of backnyeoncho matched to the previously reported genes and showed a high similarity with the 95% identity with Pereskiopsis porteri (L708037). In the phylogenetic analysis, the backnyeoncho rDNA was clustered with Pereskiopsis porteri (L708037). 제주도에 자생하는 부채 선인장인 백년초의 기원 규명을 목적으로 ITS primer를 이용하여 685 bp의 ITS 영역을 분리하였다. ITS 영역의 염기서열을 분석한 결과 18S rRNA의 길이는 54 bp, 26S rRNA는 55 bp, ITS1은 193 bp, ITS2는 220 bp로 구성되어 있었다. 백년초 ITS 영역은 기존에 보고된 Cucurbitoideae 식물들의 ITS 영역에 비하여 ITS2 스페이서 영역의 239-254 bp보다는 다소 짧았다. 그러나 이들 스페이서 영역의 GC 함량은 백년초의 경우 ITS1은 66.8%, ITS2의 경우에는 67.7%로 Cucurbitoideae 식물들에서 보다 높은 GC 함량을 나타내었다. 백년초 선인장의 rDNA 영역에 가장 높은 상동성을 나타낸 것은 같은 Opuntioideae에 속하는 Pereskiopsis porteri(L78037)로 95%의 유사도를 나타내었다. 백년초 rDNA Clustal W 프로그램을 이용하여 유연관계를 조사한 결과 같은 Opuntioideae에 속하는 Pereskiopsis porteri(L78037)와 같은 cluster로 분리되었다.
포도 세포현탁배양계에서 Phytochrome 신호전달에 의해 조절되는 안토시아닌 생합성
최관삼,김선경,인준교,신동호,Choi, Kwan-Sam,Kim, Sun-Kyung,In, Jun-Gyo,Shin, Dong-Ho 한국식물생명공학회 2004 식물생명공학회지 Vol.31 No.3
포도 현탁배양계를 이용하여 안토시아닌 생합성 경로에 관여하는 phytochrome 신호 전달에 관하여 연구하였다. 그 결과 세포의 생중량과 세포수의 생장은 배양 시 광의 유무 및 단색광의 종류와 관계없이 배양 4일째부터 8일째까지 급격히 증가하였고 8일 이후부터 정상기에 들어서서 최대 생장을 보였다. 그러나 안토시아닌 색소 축적은 청색광에서 가장 높은 효과를 나타내었으며 적색광에서도 높았으나 원적색광하에서는 암소같이 색소생성이 억제되었다. 배양시기에 따른 색소생성에 미치는 광 조사의 효과는 대수증가기인 배양4일째에 조사한 단색광간에 차이가 인정되지 않았으나, 정상기인 배양 7일째 조사한 단색광의 효과는 그 종류에 따라 색소 축적 패턴에 큰 차이를 나타내는 것으로 보아 배양 7일째가 효과적이었다. Phytochrome의 광가역적 효과를 알아보기 위하여 암배양 7일째세포에 다양한 조건의 단색광 (B/R, B/FR, B/R/FR)을 가역적으로 처리했을 경우, 청색광 단독 처리한 구와 비슷한 양의 색소 축적양상을 보였으며, B/R/R 조건의 단색광이 가역적으로 처리된 세포주에서 가장 많은 색소 축적을 보였다. 그러나 배양 7일째 R/FR 광가역 처리시에는 적색광 단독 처리에 비해 색소 축적이 억제되었으나, R/FR/R 가역처리시에는 적색광의 색소 축적양과 동일한 수준으로 회복되었다. 안토시아닌 생합성의 주요효소인 PAL과 CHS의 발현분석에서 PAL의 발현은 7일째 청색광이 처리된 세포주에서 조금 증가하는 현상을 보였으나, 적색광과 근적외광 처리구에서는 거의 반응이 없었다. CHS의 발현은 단색광 처리에서 높은 변화를 보였으며, 광을 처리한 7일째 높은 발현을 보이다 12일 이후 다시 증가하는 패턴을 보였다. 또한 적색광과 원적색광이 가역적으로 처리된 세포주에서 CHS 발현양도 가역적으로 증가하였다. PHYA와 PHYB는 포도세포에서 단일유전자로 존재하였으며, 단색광 처리에 따라 색소축적이 이루어질 때 이들 이들 두 유전자의 발현도 증가하였다. This experiment was carried out to confirm that phytochrome regulates anthocyanin bio-synthesis during cell suspension culture system of grape or not. In suspension culture of grape, maximum accumulation of anthocyanin was observed at the stationary phase under continuous white light condition. From mono-chromatic light interruption for 24h at the 4th or 7th day on the suspension cultured cells, the anthocyanin accumulation was highly enhanced at the light interruption at 7th day than 4th day under all monochromatic light treatment. However, the cell growth patterns were not affected by any light treatment. In the darkness, the anthocyanin synthesis was very low but remarkably increased by blue light or red light irradiation. However, the increase of anthocyanin accumulation by blue or red light was suppressed by far-red light in the suspension cells of grape. This suppression by far-red light on the anthocyanin synthesis also observed on the cells treated red or far-red light alternatively. These results implied that phytochrome regulation system may be involved in the anthocyanin biosynthesis of the suspension grape cells. By RNA expression analysis, chalcone synthase (CHS) gene was expressed highly by blue and red light but low by far-red light. The synergistic increase of CHS gene expression was also observed at the treatment of blue light followed by red for 24h. This result may explain the increase of anthocyanin accumulation in B/R treatment. Although the expression of phytochrome gene (PHYA or PHYB) was not highly increased by all light treatment (blue, red, and far-red light) the expression of both PHYA gene and PHYB gene was increased a little in cells treated red or far-red light. In grape suspension cells, the red light enhanced the anthocyanin synthesis, whereas the far-red light was suppressed. Although it was not confirmed whether or not phytochrome gene is activated in anthocyanin accumulating grape cells, we believed that anthocyanin biosynthesis in grape cells may be regulated under phytochrome signal transduction system.
홍삼엑기스의 산(pH) 및 온도처리에 의한 기능성 사포닌 함량증대
인준교(Jun-Gyo In),이범수(Bum-Soo Lee),김은정(Eun-Jeong Kim),박명한(Myung-Han Park),양덕춘(Deok-Chun Yang) 한국자원식물학회 2006 한국자원식물학회지 Vol.19 No.1
To increase the contents of functional ginsenosides by conversion, especially ginsenoside-Rg3 and Rh2, the extracts of red ginseng were treated with high temperature and citric acid or apricot extract. When the extracts were subject to 120℃ for 2 hours, the content of ginsenoside-Rg3 was increased 2 times than in control. When the extracts were subject to 120℃ and acidic conditions adjusted with citric acid, the ginsenoside-Rg3, was detected 2.8 times, but other ginsenoside were decreased heavily to 65%. When the extract were treated with for 12 hours at 80℃, the content of ginsenoside-Rg3 was increased to 3.3 times, Also, when the red ginseng extracts were treated with apricot extract, the ginsenoside-Rg3 was detected to 4 times than in control, but other ginsenoside were decreased lightly to 35%, not same as at the 120℃ treatment.